CN1568101A - 有机发光元件缺陷修复装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种有机发光元件缺陷修复装置，用以修复具有实质短路现象的有机发光元件，此有机发光元件缺陷修复装置包含一传输室、一电气测试室以及一隔绝层形成室。其中，传输室用以进行有机发光元件的传递；电气测试室设有一电源端，电源端提供一电流或电压于有机发光元件中，以使有机发光元件的实质短路处形成断路；隔绝层形成室于有机发光元件的断路处形成一隔绝层。本发明亦提供上述有机发光元件缺陷修复装置的另一实施例，该实施例与上述装置的不同之处，在于更包含一光电性检测室。

Description

有机发光元件缺陷修复装置

技术领域

本发明关于一种有机发光元件缺陷修复装置，特别是一种能够修复实质短路处的有机发光元件缺陷修复装置。

背景技术

在有机发光元件以及有机电致发光显示器的制作流程中，需经过光刻法(photolithography)定义出导电阳极与辅助阳极，接着于真空腔体内进行有机材料以及无机材料(阴极层)的镀膜。其中，无机材料包括阴极层。由于有机发光元件对水气与氧气等环境因素敏感且会影响其寿命，故需经过封装制程以维持元件的正常运作。

在有机发光元件的制程过程中，常由于无尘室的洁净度不足，使得杂质(如气泡或微粒)掉入有机发光元件中，而产生实质短路的现象。同样地，由于阳极基板的表面粗糙度过大，加上有机电致发光元件结构本身薄弱，亦可能造成实质短路的现象。在此，实质短路的产生使得电流仅由缺陷处通过，而无法驱动所有像素，进而影响了元件的发光效率以及画面显示效果。若能以一有机发光元件缺陷修复装置制作新颖结构以改进原本结构的不佳的装置，直接提高产品良率与信赖性，则有助于量产技术的提升，大幅降低制造的成本。

如图1所示，现有技术中有机发光元件缺陷测量装置3包括一传输室31、一电气测试室32。有机发光元件在进行封装制程之后，亦即盖上封合盖并以光固胶粘着且照光后，再利用裂片机裂片成小面积的成品，接着经由传输室31中的机器手臂311传送至电气测试室32中进行电气测试。元件在经过板面测试之后，挑选出具有短路现象的有机发光元件。由于元件外层已经进行封装，无法对于内部的个别像素进行缺陷的修补，亦即无重工(Re-work)的可能，所以在经过面板测试而发现其元件具有短路现象时，则必须直接淘汰整个元件。基于此原因，不但会造成产品良率以及信赖度的下降，更会增加制造成本。

发明人本着积极创新的精神，亟思一种可以解决上述问题的「有机发光元件缺陷修复装置」，几经研究实验终至完成此发明。

发明内容

本发明的目的提供一种能修补像素缺陷、减少制造成本以及增加产品良率与信赖度的有机发光元件缺陷修复装置。

为达上述目的，本发明提供一种有机发光元件缺陷修复装置，用以修复具有实质短路现象的有机发光元件，此有机发光元件缺陷修复装置包含一传输室、一电气测试室以及一隔绝层形成室。其中，传输室用以进行有机发光元件的传递；电气测试室设有一电源端，电源端提供一电流或电压于有机发光元件中，以使有机发光元件的实质短路处形成断路；隔绝层形成室于有机发光元件的断路处形成一隔绝层。本发明亦提供上述有机发光元件缺陷修复装置的另一实施例，该实施例与上述有机发光元件缺陷修复装置的不同之处，在于更包含一光电性检测室；其中，光电性检测室为检测电气室中有机发光元件亮度的强度和均匀度、色纯度和短路程度，当所检测的短路处的比例少于一定值时或是漏电流低于一定值时，于后续的隔绝层形成室中，在断路处形成一隔绝层。

与现有技术相比，在本发明中提供一种有机发光元件缺陷修复装置，此装置能够在进行封装步骤之前，修复有机发光元件中具有像素缺陷的部分。修复的方法使具有像素缺陷的部分丧失其导电性质，让原本具有缺陷处的像素能够与相邻无缺陷的像素具有同等的发光能力。本发明能够修复具有缺陷的有机发光元件，并无需直接淘汰整个面板，进而降低了产品的制造成本，更进一步增加了产品的良率以及信赖度。

附图说明

图1现有技术中的有机发光元件缺陷量测装置的示意图。

图2本实施例的有机发光元件缺陷修复装置的示意图。

图3为本发明另一实施例的有机发光元件缺陷修复装置的示意图。

图中符号说明

1     有机发光元件缺陷修复装置

11    传输室

12    电气测试室

13    隔绝层形成室

14    固胶涂布室

15    封合盖设置室

16    光照室或加热室

21    传输室

22    电气测试室

23    光电性检测室

24    隔绝层形成室

25    固胶涂布室

26    封合盖设置室

27    光照室或加热室

3     有机发光元件缺陷量测装置

31    传输室

311   机器手臂

32    电气测试室

具体实施方式

以下将参照相关附图，说明依据本发明实施例的一种有机发光元件缺陷修复装置。

如图2所示，本发明提供一种有机发光元件缺陷修复装置1，用以修复具有实质短路现象的一有机发光元件，有机发光元件包含一基板、一第一电极、一有机发光层以及一第二电极，此有机发光元件缺陷修复装置1包含一传输室11、一电气测试室12以及一隔绝层形成室13。

其中，传输室11用以进行有机发光元件的传递；电气测试室12设有一电源端(未显示图中)，电源端提供一电流或电压于有机发光元件的第一电极与第二电极，以使有机发光元件的实质短路处形成断路；隔绝层形成室13于有机发光元件的断路处形成一隔绝层。

本实施例的传输室11为一多边形的配置构造(于图2中为六边形)，且设有一机器手臂111。在进行有机发光元件缺陷修复使，利用手臂111连续地将有机发光元件搬送至于电气测试室12或是隔绝层形成室13中，用以进行电气测试步骤或是隔绝层形成步骤。

由于有机发光元件的材料对于水分非常敏感，在与大气接触后容易产生暗点(Dark Spot)，所以传输室11能进行排气而成真空状态，让制程在真空环境下进行，减少暗点的产生。传输室11中的排气系统(未显示图中)可由油回转泵、机械式泵、涡轮分子泵(Turbo molecularpump)、低温泵所构成，使传输室11能在短时间内达到真空的状态。

为减少有机发光元件暗点的产生，亦可将传输室11中充填惰性气体(例如氮气等)，使制程在惰性气氛下进行。

首先，机器手臂111将有机发光元件搬至电气测试室12中。在此，电气测试室12设有一电源端，电源端提供一电流或电压于有机发光元件的第一电极与第二电极，亦即在第一电极与第二电极间分别施以一正电压及一负电压，以使有机发光元件的实质短路处形成断路。相同地，在第一电极与第二电极间亦可分别施以一负电压以及一正电压。

电气测试室为一缓冲腔体(buffer chamber)或是单一腔体(singlechamber)的环境，其内部为真空，同时亦能充填(vent)惰性气氛。

在有机发光元件中，实质断路会造成漏电流、耗电以及像素不良的情形。在此，实质短路指真正短路或是接近短路的情况。造成有机发光元件实质短路的情况主要有二：其一于有机发光元件的制程中，不管如何控制无尘室环境的洁净度，总会有少量的杂质(如气泡或微粒)掉入有机发光元件中，而使在形成第二电极时，导致第二电极接触或实质接触第一电极，进而造成有机发光元件的实质短路。另外，当第一电极表面的粗糙度过大时，例如在第一电极的表面上形成有尖端时，亦有可能产生实质短路的情况。

在电气测试室中，因为施加定电压不定电流时，有缺陷的面板在正向电压下所耗用的电流会比正常电流值为高，而在负向电压下，有缺陷的面板则会产生较高的漏电流。而施加正向的定电流不定电压时，面板的亮度会比较低或不均匀，如果配合光电二极管(photodiode)转换成电压值或图像来比对，误差值会增加。

接着，机器手臂111将形成断路的有机发光元件搬至隔绝层形成室13中，在有机发光元件的断路处以真空镀膜方式形成一隔绝层。由于在电气测试室12中，短路处因为含有杂质而产生气爆的情形，使得有机发光元件的有机发光层与第二电极形成向外翘曲的情形；或是短路处因第一电极表面的尖端受热融化，使得有机发光层与第二电极同样形成翘曲。由于在有机发光元件制程步骤中，基板镀膜面多为向下，因此，断路处若不即时形成一隔绝层，在往后的制作步骤中，只要基板镀膜面有机会被翻转向上，翘曲的第二电极可能又接触到第一电极而再次形成短路。

在此，隔绝层的材料可为构成有机发光层的有机材料，例如：空穴注入层、空穴传递层、发光层、电子传递层以及电子注入层的材料，或是具有高电阻的无机材料如氮化硅、氧化硅以及氮氧化硅。另外，与钝化保护层镀膜系统(passivation coating system)连结时，更可用具有高电阻的高分子当作隔绝层材料，如氟化树脂、Parylene。此外，隔绝层亦可于在一不含水气的含氧气氛中氧化第二电极而形成，亦即隔绝层为一金属氧化层物。

有机发光元件缺陷修复装置1更包含一个胶涂布室14，其依照预定的图案将一光固胶或热固胶形成于具有隔绝层的有机发光元件基板上。其中，光固胶为一紫外光胶，照射紫外光可将光固胶固化。另外，光固胶或热固胶需已进行气泡脱泡的处理，确定已无水分的存在。

接着，有机发光元件缺陷修复装置1更包含一封合盖设置室15，将一封合盖设置于形成有固胶的基板上。封合盖内注有一干燥剂，亦用以去除封合后有机发光元件内的水分，增长元件的使用寿命。

再者，有机发光元件缺陷修复装置1更包含一光照室或加热室16，照射紫外光于光固胶用以固化光固胶，或对热固胶加热用以固化热固胶，而将封合盖封合。

如图3所示，本发明提供的另一实施例的一种有机发光元件缺陷修复装置，用以修复具有实质短路现象的一有机发光元件，该有机发光元件包含一基板、一第一电极、一有机发光层以及一第二电极，此有机发光元件缺陷修复装置1包含一传输室21、一电气测试室22、一光电性检测室23以及一隔绝层形成室24。

其中，不同于上述实施例，光电性检测室23检测于电气测试室22中有机发光元件的短路程度。在此，短路程度为短路处除以断路处的比例，或是漏电流的程度。当光电性检测室23中所检测短路程度为短路处除以断路处的比例少于一定值时，或是漏电流低于一定值时，则于隔绝层形成室24中在断路处形成一隔绝层。

在光电性检测室23中，当有机发光元件的短路程度大于一定值，亦即利用漏电流平均值或亮度检测所得的误差结果大于可接受值时，在隔绝层形成室24中，将不在有机发光元件的断路处形成一隔绝层。而当有机发光元件的短路程度少于一定值时，在隔绝层形成室24中，将在有机发光元件的断路处形成一隔绝层。当光电性检测室23中进行的检测步骤能够减少隔绝层材料的损失，而只让需要修补的有机发光元件继续进行隔绝层形成步骤。

本实施例的有机发光元件缺陷修复装置更包含一固胶涂布室25、一封合盖设置室26，以及一光照室或加热室27。在本实施例中，除了光电性检测室23与隔绝层形成室24与第一实施例不同之外，其余的元件以及特征皆与第一实施例相同。

本发明所提供的有机发光元件缺陷修复装置，是将有机发光元件中具有实质短路缺陷处加以修复，使得原本因实质短路而无法驱动的像素能够与相邻无缺陷的像素具有相等的发光能力，如效率、亮度以及色纯度等。与现有技术中相比，本装置解决了因实质短路而造成的漏电流、耗电以及画质不佳的现象。再者，在封装步骤之前即测试出短路的现象并加以修补，而无须负担如现有技术中在封装步骤之后虽发现实质短路却无法修补而只能淘汰的有机发光元件面板成品的制造成本，降低了制造成本，更进一步提高了产品良率以及信赖度。

上述仅为举例的实施例，而非为限制性。任何未脱离本发明的精神与范围，而对其进行的等效修改或变更，均应包含于所述的权利要求范围中。

Claims (21)

1.一种有机发光元件缺陷修复装置，用以修复具有实质短路现象的一有机发光元件，其特征在于，该有机发光元件缺陷修复装置包含：

一传输室，用以进行该有机发光元件的传递；

一电气测试室，设有一电源端，该电源端提供一电流或电压于该有机发光元件中，以使该有机发光元件的实质短路处形成断路；以及

一隔绝层形成室，于该有机发光元件的断路处上形成一隔绝层。

2.如权利要求1所述的有机发光元件缺陷修复装置，其特征在于，

该有机发光元件包含一基板、一第一电极、一有机发光层以及一第二电极，该第一电极与该第二电极分别电连接于该电源端。

3.如权利要求2所述的有机发光元件缺陷修复装置，其特征在于，更包含

一固胶涂布室，依照预定的图案将一光固胶或热固胶形成于该基板上。

4.如权利要求3所述的有机发光元件缺陷修复装置，其特征在于，

该光固胶为一紫外光胶。

5.如权利要求3所述的有机发光元件缺陷修复装置，其特征在于，更包含

一封合盖设置室，将一封合盖设置于形成有该光固胶或热固胶的基板上；以及

一光照室或加热室，照射紫外光于该光固胶，或对该热固胶加热。

6.如权利要求1所述的有机发光元件缺陷修复装置，其特征在于，

该传输室设有一机器手臂。

7.如权利要求2所述的有机发光元件缺陷修复装置，其特征在于，

于该隔绝层形成室中，在一不含水的含氧气氛中氧化该第二电极。

8.如权利要求1所述的有机发光元件缺陷修复装置，其特征在于，

该隔绝层材料与该有机发光层材料相同。

9.如权利要求1所述的有机发光元件缺陷修复装置，其特征在于，

该隔绝层材料选自具有高电阻的有机以及无机材料的至少其一。

10.如权利要求1所述的有机发光元件缺陷修复装置，其特征在于，

该隔绝层材料为一具有高电阻的高分子材料。

11.一种有机发光元件缺陷修复装置，用以修复具有实质短路现象的一有机发光元件，其特征在于，该有机发光元件缺陷修复装置包含：

一传输室，系用以进行该有机发光元件的传递；

一电气测试室，设有一电源端，该电源端提供一电流或电压于该有机发光元件中，以使该有机发光元件的实质短路处形成断路；

一光电性检测室，检测于该电气测试室中该有机发光元件的光学特性及/或短路程度；以及

一隔绝层形成室，当该光电性检测室中所检测的光学特性及/或短路程度小于一定值时，于该断路处形成一隔绝层。

12.如权利要求11所述的有机发光元件缺陷修复装置，其特征在于，

该有机发光元件包含一基板、一第一电极、一有机发光层以及一第二电极，该第一电极与该第二电极系分别电连接于该电源端。

13.如权利要求12所述的有机发光元件缺陷修复装置，其特征在于，更包含

一固胶涂布室，依照预定的图案将一光固胶或热固胶形成于该基板上。

14.如权利要求11所述的有机发光元件缺陷修复装置，其特征在于，

该光学特性包括但不限于强度、均匀度与色纯度的至少其一。

15.如权利要求13所述的有机发光元件缺陷修复装置，其特征在于，更包含

一封合盖设置室，将一封合盖设置于形成有该光固胶或热固胶的基板上；以及

一光照室或加热室，照射紫外光于该光固胶，或对该热固胶加热。

16.如权利要求11所述的有机发光元件缺陷修复装置，其特征在于，

该短路程度为短路处除以断路处的比例。

17.如权利要求11所述的有机发光元件缺陷修复装置，其特征在于，

该短路程度为漏电流程度。

18.如权利要求12所述的有机发光元件缺陷修复装置，其特征在于，

该隔绝层形成室中，在一不含水的含氧气氛中氧化该第二电极。

19.如权利要求11所述的有机发光元件缺陷修复装置，其特征在于，

该隔绝层材料与该有机发光层材料相同。

20.如权利要求11所述的有机发光元件缺陷修复装置，其特征在于，

该隔绝层材料选自具有高电阻的有机以及无机材料的至少其一。

21.如权利要求11所述的有机发光元件缺陷修复装置，其特征在于，

该隔绝层材料为一具有高电阻的高分子材料。